试论我国北方地区人工植被的土壤干化问题

我国北方地区以人工林为代表的人工植被建设中正面对一个严峻问题－土壤干化。土壤干化是北方少雨地区人工植被土壤退化的主要表现形式，其显著特征是因植物蒸腾过量耗水造成的植物根系作用范围内土壤水分长时间持续地严重亏缺，天然降水已不能有效予以补偿，土壤表层板结．土壤紧实度增大，从而导致植物生长明显衰退以至大面积干枯死亡。土壤干化已成为这一地区人工植被建设的严重隐患。造成人工植被土壤干化的直接原因是植被类型选择不当，群落密度过大和群落生产力过高。人工植被土壤干化的防治对策是，在正确的植被建设思想指导下，依据当地的生物气候生产力因地制宜地选择植被类型，大幅度降低群落密度，合理调控群落生产力，以保持植物蒸腾耗水与土壤水分补偿之间的水分平衡，从而维持群落的持续稳产与高产。     

黄土高原退耕还林条件下的土壤干化问题*

介绍了土壤干化的概念及其对黄土高原生态环境的严重危害和对退耕还林还草工程的不利影响 ,说明了黄土高原地区土壤干化现象的出现是树 (草 )种选择不当和过分追求经济效益的结果 ,论述了黄土高原的植被建设几十年来没有取得成效的原因在于人类活动的逆向作用 ,包括植被类型选择失当 ,群落生产力过高 ,忽视了生物多样性在植被恢复演替中的重要作用等。这些不合理的措施一方面导致了大面积低效低产林的形成 ,另一方面又恶化了植被赖以生存的水分生态条件 ,加速了土壤干化现象的出现。由于其对植被建设的严重不良影响 ,必然影响到黄土高原生态环境的重建 ,在此意义上 ,解决土壤干化问题是目前退耕还林 (草 )工程面临的最为关键的课题之一。     

晋西人工林土壤水分状况与植被建设--以河曲砖窑沟流域人工林为例

以河曲砖窑沟流域为例,分析了黄土区人工植被土壤水分的现状和土壤干化导致的后果以及造成这些后果的直接原因,并针对这些原因提出了黄土高原人工植被建设的策略和指导思想。     

西北地区植被建设与水资源环境问题

西北干旱半干旱地区水分是影响植被建设的关键因素，因而对植被建设全过程的水分关系要有一个全面的认识。人工植被建设要以地带性植被分布规律为依据，从实际出发，确定合理的林草覆盖率目标。强调了西北地区水源涵养林建设的水文效应及其重要意义。从不同地区植被建设面临的水资源环境，指出了应面对的水资源限制问题，讨论了内陆河干旱地区与黄土高原地区植被建设与水资源的关系。     

黄土区人工林草植被深层土壤干燥化研究进展

黄土高原地区深层土壤干燥化(土壤干层)是人工林草植被过度耗水导致土壤水分负平衡的结果。概述土壤干层的研究进展,包括土壤干层的特征、类型、量化指标、成因、分布、危害及其缓减对策,指出当前研究中存在的问题,对今后研究提出建议。     

不同植被类型对沙地土壤理化性质的影响

为探讨不同植被类型与沙地土壤理化性质的影响,对我国辽西北沙地不同植被类型下土壤容重、土壤养分、水分含量进行了测定和分析。结果表明：辽西北沙地8种典型植被类型土壤容重大小依次为荒草地〉油松纯林〉弃耕地〉樟子松林〉山杏林〉榆树疏林〉松杨混交林〉杨树纯林;沙地经过人工固定后土壤的养分含量发生了变化,土壤有机质含量和全氮含量有不同程度的提高,全磷、全钾则有不同程度的下降。在雨季,针叶树林地土壤含水量高于其他植被类型,农业弃耕地在7月份和10月份中土壤表层含水量较高,山杏林地在不同时期含水量均表现为最低。     

元谋干热河谷人工林地的水分输入与土壤水分研究*

通过１９９２年３月￣１９９４年５月对赤桉－山毛豆人工幼林地的观测，在雨季降水平均４８１ｍｍ，比多年平均值少１７％的条件下，林木未出现萎蔫和死亡，全年土壤平均含水量在１１％以上，在最干的３￣５月份，土壤水分也能满足林木存活；水分输入后被林冠截留部分约占总降水量的１０％，地表流失量仅占３％左右，大部分水分渗入土壤。在无任何地下水补给，天然降水作为唯一水分来源的情况下，干热河谷地区的营林和植被恢复应采取     

元谋干热河谷8种植被类型的林地土壤特性研究

通过对元谋干热河谷区加勒比松人工林、加勒比松 车桑子人工混交林、山合欢天然更新林、车桑子 山毛豆人工混交林、桉树人工林、草地、荒坡、膨胀土8种植被类型林地1 m土层内不同层次雨季(8月2日~9月2日)土壤水分含量的分析研究得出:在雨季8种植被类型林地土壤的水分含量均较低,因其土壤的物理性能较差,故蓄水保水能力也较差;各植被类型林地土壤的有机质、养分含量均极低,按照土壤养分含量分级标准,各植被类型林地土壤的养分含量均在6级以下。元谋干热河谷区林地土壤的贫瘠特性致使林木长势较弱,是造成其植被恢复困难的一个原因。     

高陡岩质边坡植被根系发育地境特征研究

植被地境是植被生存的物质基础,植被根系是联系植被生长与植被地境条件的纽带。植被在岩体内部的根系分布、形态特征可以反映植被对地境条件的利用情况。在调查实验植被根系发育特征的基础上,依据生态地质学理论,通过分析岩体裂隙内根系生长空间及地境条件(温度、水分、土壤肥分等),结果表明:在高陡岩质边坡条件下,植被根群范围浅,植被根系深入岩体裂隙呈扁平状发育;植被生长的地境条件(温度、水分、土壤肥分等)能满足植被在不同季节的生长发育需求;地境再造技术充分利用岩体裂隙人工再造植物地境条件,为高陡岩质边坡覆绿提供了新思路。     

不同类型人工植被防风固沙效益的研究

该研究选取黄羊滩具有代表性的8种人工固沙植被类型,对其土壤风蚀量、土壤水分、土壤有机质以及土壤机械组成等与固沙效益相关的4项指标进行了研究。结果表明:风蚀沙地人工植被营建初期,人工种草由于地面覆盖较快,地表风蚀量、土壤有机质、土壤机械组成等3项指标,与人工造林相比变化幅度大,具有更好的固沙改土效果。另一方面,风蚀沙地在治理初期,由于土壤水分散失以地表蒸发为主,人工造林与人工种草相比较,人工造林更有利于土壤保蓄水分。     

池杉幼苗对不同土壤水分水平的光合生理响应

为模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征,作者设置了常规生长水分条件(CK)、轻度干旱水分胁迫(T1)、土壤水饱和(T2)以及水淹(T3)4个不同处理组,研究池杉当年实生幼苗在三峡库区消落带水位变化条件下的光合生理生态响应机理和适应对策.研究结果表明,不同水分处理均显著影响池杉幼苗光合色素、叶片气体交换以及表观资源利用效率.池杉幼苗不仅具有耐水湿的特点,还具有一定程度的耐旱性.在消落带防护林体系建设中,池杉适宜栽植于土壤饱和水或渍水的环境中;在干旱环境条件下应注意浇水抗旱,使池杉保持正常的净光合速率.     

不同土壤水分管理措施对油茶生长的影响

为给油茶林地土壤水分管理和节水灌溉提供技术支撑,以6年生长林4号油茶林为试验材料,设置自然状况、干旱胁迫、干旱覆盖这3个处理措施,就不同土壤水分管理措施对油茶果实、花苞、叶片解剖结构的影响情况进行了试验研究。结果表明:在自然状况、干旱胁迫、干旱覆盖这3种处理下,油茶果高、果径、花径、花高的生长量间均存在极显著差异;在自然状况及干旱覆盖处理下,油茶叶片各解剖结构参数与不同深度土层的土壤含水率间均呈弱相关;在干旱胁迫处理下,油茶叶片解剖结构中的下表皮及叶片总厚度与不同深度土壤含水率间均呈中度相关(0.5r0.8)。在自然状况下,不同深度土层的土壤含水率与油茶果径、花径、花高生长量间均呈弱相关,而与其果高生长量呈中度负相关(0.5r0.8);在干旱胁迫与干旱覆盖处理下,其花径、花高与4种深度的土壤含水率间均呈高度负相关(0.8r1.0);在干旱覆盖处理下,其果径与4种深度土层的土壤含水率间均呈中度负相关(0.5r0.8);在干旱胁迫处理下,其果高与4种深度土层的土壤含水率间均呈中度正相关(0.5r0.8)。     

持续土壤干旱对核桃光合光响应的影响

通过测定不同土壤水分条件下2年生核桃幼苗叶片的光合作用光响应过程,探讨持续干旱过程对核桃光合作用的影响,以期为核桃的栽培管理提供理论依据。结果表明:随着土壤水分的降低,核桃净光合速率、气孔导度和表观量子效率持续降低,暗呼吸速率和光补偿点都是先降低再升高,水分利用效率在不同土壤水分梯度间没有明显规律且差异不大。综合分析认为核桃为阳生树种,且管理核桃时的土壤相对含水量应该高于48.8%。     

固体水在沙区造林中的应用实验

为了寻找促进干旱半干旱沙区抗旱造林的新途径,文章在野外自然条件下,对新型抗旱造林产品-"春之霖"固体水进行了应用研究。结果表明,虽然固体水处理后不同苗木不同土层土壤含水量变化不同,但缓慢释放的固体水主要集中在植物根系附近,提高根系层含水量,明显改善苗木的水分状况,减轻水分胁迫。使用固体水的供试苗木成活率均在90%以上,其中沙柳和杨树的成活率分别比对照高于12.5%和14.2%。经固体水处理后的苗木净高生长量、地上生物量、地下生物量均高于对照,固体水附近苗木侧根分布量最多。     

桉树的抗旱性研究进展

在干旱和半干旱地区,为了成功地栽培桉树,许多学者从不同角度对桉树种群的抗旱性机理和它们对不同干旱环境的反应进行了研究和探讨。结果认为,桉树种群的遗传基因能适应于干旱的环境。生长在水分短缺条件下的植株,是通过各种途径保持组织水含量在细胞免受伤害的临界值以上而达到其适应。一般来说,具有旱生植物特征的桉树种群对干旱的适应能力较强,它们能够生存在较干旱的环境条件下,但不可能从湿润的气候环境中取得生长优势。     

不同气候区4种典型地带性植被土壤水文功能比较

以中国生态系统研究网络长期定位观测的西双版纳热带季节雨林、鼎湖山亚热带常绿阔叶林、哀牢山中山湿性常绿阔叶林和长白山阔叶红松林为基础,分析比较4种森林类型土壤水文功能的差异。研究结果表明:土壤容重随土层深度增加而增大,土壤孔隙度、有效含水范围、饱和含水量和月均含水量随土层深度增加而降低;鼎湖山地表径流量及其占总降雨量的比例最大,哀牢山蒸散量及其占总降雨量的比例最大;4种森林类型0~50 cm厚度土壤最大吸水能力为哀牢山>鼎湖山>长白山>西双版纳,蓄水量则为鼎湖山>长白山>哀牢山>西双版纳。     

干旱半干旱沙区人工植被与土壤水分环境相互作用关系研究进展

土壤水分在干旱、半干旱沙区人工植被恢复、植物生长和群落演替过程中起着重要作用。文中综述了我国主要沙化地区人工固沙植被土壤水分状况和动态的研究现状, 分析了土壤水分的时空格局及其影响因子; 探讨植被冠层、生物结皮、植物根系对土壤水分的调控作用和影响机理以及干旱、半干旱沙区人工植被土壤水分空间异质性及相关问题; 最后提出人工植被区的土壤水分动态模拟预测、土壤—植被—大气系统水量平衡和水分循环以及空间尺度扩展等问题应是未来的研究重点。     

荒漠化区能源基地水土保持林体系构建技术研究

本文介绍了万家寨水利枢纽区水土保持林建设所取得的成绩。同时对在半干旱荒漠草地大型项目区水土保持体系的建设技术做了研究。     

晋西北黄土丘陵区4种植被类型土壤水分含量的变化特征研究

不同植被类型对于陆地生态系统的水分循环具有重要的调节作用。以晋西北黄土丘陵区偏关县境内的小叶杨林地、柠条林地、草地和撂荒地4种植被类型为研究对象,采用土钻法分别测定0～600cm不同土层的土壤水分含量,分析了晋西北不同植被类型的土壤水分含量的垂直分布特征及4种植被含水量的差异比较。结果表明：（1）在0—600cm土层中,平均土壤水分含量因植被类型不同表现显著差异（P〈0．05）,依次表现为小叶杨〉草地〉撂荒地〉柠条;（2）在0—600cm土层中,土壤水分含量随着土层深度的增加呈现先逐渐降低后趋于稳定的趋势,且同一植被类型不同土层深度间土壤水分含量差异显著（P〈0．05）,同一土层不同植被类型间的土壤水分含量也有显著差异（P〈0．05）;（3）研究区土壤剖面可分为易变层（0～100cm）、活跃层（100～200cm）、次活跃层（200—300em）和相对稳定层（300—600em）。在晋西北黄土丘陵区植被恢复中,应根据本区域土壤水分变化特点,选择适宜的植物种类,采取乔一草或乔一灌一草相结合的植被配置模式,以减少该区域土壤水分的过度消耗,这对于改善当地植被的生态效益具有重要意义。     

以水资源合理利用为核心的干旱半干旱地区林业生态工程建设技术对策

针对我国荒漠化蔓延的趋势 ,从干旱半干旱地区林业生态工程建设中存在的诸多技术问题出发 ,探讨了干旱半干旱地区人工林土壤干化现象及成因 ,并阐述了干旱半干旱地区降雨环境容量的概念。最后提出了一套以合理利用水资源为核心的干旱半干旱地区林业生态工程建设技术对策 ,同时着重论述了径流林业配套技术